Componentes electrónicos

Los componentes electrónicos son aquellos dispositivos que forman parte de un circuito electrónico. Estos componentes se pueden clasificar en semiconductores, activos, pasivos, optoelectrónicos, electromagnéticos, etc. Se diseñan para ser conectados entre ellos, normalmente mediante soldadura, a un circuito impreso, para formar el mencionado circuito.

Componentes electrónicos básicos

Aunque la electrónica evolucione año tras año, existen una serie de componentes electrónicos fundamentales. A continuación, pasamos a detallar cuales son estos componentes electrónicos.

El Transformador

Es un bobinado de cobre, que permite aumentar o disminuir el voltaje  en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal, esto es, sin pérdidas, es igual a la que se obtiene a la salida. Las máquinas reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño, tamaño, etc.

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El Interruptor

Un interruptor es un dispositivo para cambiar el curso de un circuito. Puede ser automático, centrifugo, chopper, Dip, eléctrico, de ferrocarril, etc.

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El Diodo

Es un dispositivo semiconductor que permite el paso de la corriente eléctrica en una única dirección con características similares a un interruptor. De forma simplificada, la curva característica de un diodo (I-V) consta de dos regiones: por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto (no conduce), y por encima de ella como un corto circuito con muy pequeña resistencia eléctrica.

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El Diodo Led (Light Emitting Diode)

Es un dispositivo semiconductor que emite luz monocromática cuando se polariza en directa y es atravesado por la corriente eléctrica Los hay rojos, verdes, azules, amarillos, también infrarrojos, láser y otros. Sus terminales son ánodo (terminal largo) y cátodo (terminal corto). Su tensión de umbral, se encuentra entre 1,3 y 4v dependiendo del color del diodo.

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Las Resistencias o los Resistores

Es un elemento pasivo, no genera intensidad ni tensión en un circuito, presentan una cierta resistencia al paso de la corriente, sus valores están dados en Ohmios y lo conocemos por el código de colores.

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Los Potenciómetros

Son resistencias variables, en su interior tienen una pista de carbón y un cursor que la recorre. Según la posición del cursor el valor de la resistencia de este componente cambiará. Normalmente, los potenciómetros se utilizan en circuitos con poca corriente, para potenciar la corriente, pues no disipan apenas potencia.

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La fotoresistencia

También llamada LDR. Una fotoresistencia es un resistor sensible a la luz que incide en ella. Una fotoresistencia presenta un bajo valor de su resistencia ante la presencia de luz, y, un alto valor de resistencia ante la ausencia de luz. La fotoresistencia se emplea para controlar el encendido automático del alumbrado público.

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El condensador

Es un componente electrónico que almacena cargas eléctricas para utilizarlas en un circuito en el momento adecuado. Está compuesto, básicamente, por un par de armaduras separadas por un material aislante denominado dieléctrico. La capacidad de un condensador consiste en almacenar mayor o menor número de cargas cuando está sometido a tensión. Se clasifican en: fijos, de papel, de plástico, cerámico, electrolítico, de mica, variables y ajustables.

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Los transistores

Es un dispositivo semiconductor que  puede controlar una corriente muy grande a partir de una muy pequeña. muy común en los amplificadores de audio. En general son del tipo NPN y PNP. Sus terminales son: Colector, Base y Emisor.

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Los circuitos integrados (CI)

Es una pastilla muy delgada en la que se encuentra una enorme cantidad de dispositivos microelectrónicos interconectados. Un Circuito Integrado (IC) contiene en su interior una gran variedad de componentes en miniatura. Según el IC. de que se trate tendrá distintas funciones o aplicaciones, pueden ser amplificadores, contadores, multiplexores, codificadores, flip-flop, etc. Sus terminales se cuentan en sentido opuesto al giro de las agujas del reloj tomando un punto de referencia.

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El relé

Básicamente es un dispositivo de potencia, dispone de un electro-imán que actúa como intermediario para activar un interruptor, siendo este último totalmente independiente del electro-imán. Consta de dos circuitos diferentes: un circuito electromagnético (electroimán) y un circuito de contactos.  Su funcionamiento se basa en el fenómeno electromagnético. Cuando la corriente atraviesa la bobina, produce un campo magnético que magnetiza un núcleo de hierro dulce (ferrita). Este atrae al inducido que fuerza a los contactos a tocarse.

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Las bobinas

Son componentes pasivos de dos terminales que generan un flujo magnético cuando se hacen circular por ellas una corriente eléctrica.  Se fabrican arrollando un hilo conductor sobre un núcleo de material ferromagnético o al aire. Su unidad de medida es el Henrio (H) en el Sistema Internacional pero se suelen emplear los submúltiplos mH y mH.

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¿Cuáles son los componentes electrónicos básicos?

Los componentes electrónicos pasivos, son los encargados de la conexión entre los diferentes componentes activos, asegurando la transmisión de las señales eléctricas o modificando su nivel. Dentro de este tipo tendremos:

-Condensadores. Son componentes capaces de almacenar temporalmente cargas eléctricas. Están formados por dos superficies metálicas denominadas armaduras que se encuentran separadas por un medio aislante denominado dieléctrico.

Las características principales de un condensador son: su valor, que es la capacidad de almacenamiento que tiene; la tensión de perforación del dieléctrico que es el valor máximo de tensión que soporta el dieléctrico; y la tolerancia que es la diferencia máxima entre el valor nominal y el real y se expresa en porcentaje.

Por lo que respecta a los diferentes tipos que existen, tenemos los siguientes: condensadores de poliéster (cuyo dieléctrico está fabricado de poliéster y presentan pocas pérdidas y un buen factor de potencia); los cerámicos (son condensadores que presentan pérdidas casi nulas pero son muy sensibles a la temperatura y a variaciones de voltaje); los electrolíticos (son condensadores que pueden tener gran capacidad aunque presentan una tensión de ruptura baja, hay que conectarlos con la polaridad correcta ya que en caso contrario pueden estallar, se usan fundamentalmente como filtros); y los variables (que permiten variar el área efectiva de las placas que están enfrentadas y de esta manera se varía la capacidad y se emplean para la sintonía de aparatos de radio).

-Resistencias. Son componentes que ofrecen cierta oposición al paso de la corriente eléctrica y producen una caída de tensión entre sus terminales. Todas las resistencias tienen tres características importantes que definen sus condiciones de trabajo y utilización: el valor y tolerancia, que es la magnitud óhmica y los límites o desviaciones establecidos por el fabricante; la potencia que es capaz de disipar; y la estabilidad del componente en condiciones de trabajo. A su vez, las resistencias pueden ser fijas o variables. Las resistencias fijas tienen siempre el mismo valor óhmico, este valor queda establecido mediante un código de colores pintado mediante cuatro franjas de colores. Las resistencias variables, pueden modificar su valor óhmico dentro de unos valores determinados, por ejemplo los potenciómetros o las termistencias (resistencias que varían su valor con la temperatura).

-Inductores o bobinas. Cuando una corriente circula por un circuito, crea un campo magnético ligado al propio circuito que varía cuando lo hace la corriente. Por tanto, se induce una fuerza electromotriz. La relación entre la fuerza electromotriz inducida y las variaciones de intensidad viene dada por el coeficiente de autoinducción, que se representa por la letra “L” y tiene unidades de henrio (H). Este efecto se modela mediante las bobinas.

Las características principales de una bobina son las siguientes: valor de autoinducción que es el valor de inductancia que presenta la bobina; y frecuencia de trabajo que es el valor de frecuencia en el cual la bobina es operativa.

En cuanto a los tipos de bobina, cabe destacar los siguientes: bobinas fijas con núcleo de aire (el espacio que existe en el interior del conductor arrollado está vacío, se emplean cuando se necesitan muchas espiras); bobinas fijas con núcleo sólido (en este caso se rellena el núcleo de un material ferromagnético y se consiguen valores de inductancia más elevados); y las bobinas ajustables ( que permiten una variación de la inductancia de la bobina mediante desplazamientos del núcleo).

Y, finalmente, describimos los componentes electrónicos activos, los que son capaces de generar, modificar y amplificar el valor de una señal eléctrica. Entre ellos destacamos:

-Diodos. Se trata de un semiconductor formado por la unión de dos materiales tipo P y tipo N, que se caracteriza por permitir el paso de la corriente eléctrica en un solo sentido: de ánodo (+) a cátodo (-). Sólo funcionan cuando el ánodo está conectado al polo positivo de la fuente de energía, y el cátodo al polo negativo. Cuando un diodo está conectado de esta forma, está polarizado directamente y la corriente circula; si está polarizado de forma indirecta la corriente no circula. Se comporta como si fuera un interruptor, pues en sentido directo presentan una resistencia de reducido valor (300Ω aprox.), mientras que en el sentido inverso la resistencia puede ser de hasta 1000Ω.

Existen varios tipos, algunos de los más comunes son: Zener que se usa como regulador de voltaje, pues el voltaje, a partir de un cierto valor, se mantiene prácticamente constante para un amplio rango de intensidad y Led, emiten luz cuando circula por ellos corriente eléctrica. Las características de uso de los diodos normalmente son la tensión de utilización y la intensidad máxima, por lo que es necesario colocar una resistencia en serie para evitar el deterioro.

-Generadores. Son elementos de circuito capaces de generar una tensión o una corriente y suministrar potencia a una carga. Además, pueden ser independientes o dependientes, en cuyo caso, la magnitud del generador depende de otra magnitud, tensión o corriente, presente en otro punto del circuito.

El generador de tensión se encarga de proporcionar energía eléctrica con una determinada tensión, cuyo valor es independiente de la corriente que pasa a través de él. Y el generador de corriente se encarga de proporcionar energía eléctrica con una determinada corriente cuyo valor es independiente de la tensión entre sus terminales.